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Simulation von reibungsinduzierten Schwingungseffekten
Vermeidung von Quietschgeräuschen bei Bremsen mittels Ansys Mechanical und optiSLang

Dem Bremsenquietschen auf der Spur

Branche: AutomobilzuliefererFachgebiet: Strukturmechanik, Skalierbarkeit der Simulation

Der Vermeidung von NVH-Problemen (Noise, vibration and harshness) kommt in der der Entwicklung eine große Bedeutung zu. ZF TRW nutzt Simulation, um die lästigen Geräusche zu verhindern.

Zusammenfassung

Aufgabe

Die Aufgabe besteht darin, schon in der Entwurfsphase mögliche Ursachen für Quietschgeräusche zu verhindern.

Lösung

Aufsetzen einer Bremsgeräusch-Analyse mit Ansys Mechanical und optiSLang.

Kundennutzen

Bremsendesigns, die zum Quietschen neigen, können bereits in einer frühen Entwicklungsphase identifiziert und optimiert werden.

Projektdetails

Aufgabe

NVH-Probleme binden in der Entwicklung erhebliche Ressourcen. Quietschgeräusche bei Fahrzeugbremsen gelten als starke Beeinträchtigungen der Kundenzufriedenheit. Die Aufgabe besteht darin, schon in der Entwurfsphase mögliche Ursachen für Quietschgeräusche zu verhindern.


Lösung

Um die Reibungseffekte zu berücksichtigen, die zur Instabilität bei der Kopplung führen, wurde ein komplexes Analysemodell aufgesetzt. Die modale Lösung basiert auf einer nichtlinearen Kontaktanalyse. Die Einbeziehung verschiedener physikalische Effekte, wie Reibung als Funktion der Geschwindigkeit oder des Drucks, Quietschdämpfung, gyroskopische Effekte und mode tracking, ermöglichen eine aussagekräftige Lösung.


Nutzen für den Kunden

Bremsen-Designs, die zum Quietschen neigen, können bereits in einer frühen Entwicklungsphase identifiziert und optimiert werden. Typischerweise müssen Reibungskoeffizienten, Bremsdruck und geometrische CAD-Parameter innerhalb des im Schaubild dargestellten automatisierten Closed-Loop-Prozesses variiert werden, um die kritischen Parameter in Bezug auf instabile Modi zu identifizieren. Die robuste CAD-basierte Vernetzungstechnologie von Ansys spielt zusammen mit dem parametrischen Ansatz und der Optimierung auf Basis von optiSLang die Schlüsselrolle bei der Entwicklung geeigneter Bremsen-Designs.


Bereichsleiter Professional Development
Dr.-Ing. Marold Moosrainer

Produkt-Anwendungen im Projekt